什么是UWB?
UWB,也叫超宽带,其历史可以追溯到上个世纪50年代。UWB技术是一种全新的、与传统通信技术有极大差异的通信新技术。它不需要使用传统通信体制中的载波,而是通过发送和接收具有纳秒或纳秒级以下的极窄脉冲来传输数据,从而具有GHz量级的带宽。
超宽带系统与传统的窄带系统相比,具有穿透力强、功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低、能提供精确定位精度等优点。因此,超宽带技术可以应用于室内静止或者移动物体以及人的定位跟踪与导航,且能提供十分精确的定位精度。
2002年4月,美国联邦通信委员会(FCC)发布了民用UWB设备使用频谱和功率的初步规定。规定中将相对带宽大于0.2或在传输的任何时刻带宽大于500MHz的通信系统称为UWB系统。
FCC对UWB系统所使用的频谱范围规定为3.1-10.6GHz,发射机的有效各向同性发射功率不得高于-41.3dBm/MHz。
超宽带无线电中的信息载体为脉冲无线电(IR,Impulse Radio)。脉冲无线电是指采用冲激脉冲(超短脉冲)作为信息载体的无线电技术。这种技术的特点是,通过对非常窄(往往小于1ns)的脉冲信号进行调制,以获得非常宽的带宽来传输数据。
UWB定位原理:
UWB技术这种“黑科技”的定位技术,其本质可以理解为简单的几何求解-基于位置以及与位置相关的变量信息,建立相应的数学方程组反向解算出标签的位置。
UWB技术具有超高的时间分辨率,保证了UWB可以准确的获得待定位目标的时间,信号飞行的速度是光速(固定值),所以只要知道飞行时间就可以计算出两个设备的距离,结合到多个已知点的距离,就可以通过圆定位的方法求得待定位目标的位置信息。
在UWB技术中应用最广泛的是飞行时间测距法(TOF)和到达时间差法(TDOA)。从定位方式来看均属于多点定位,即确定标签与多个已知坐标点的相对位置关系进行定位。
UWB如何工作?
UWB高精度解决方案整体的系统架构由应用层、服务层、传输层、感知层组成。应用层主要为系统应用软件;服务层包括:定位引擎软件、系统管理软件、SDK后台接口/前端接口、集成系统(门禁系统、两票系统、视频人脸识别系统、传感器系统);传输层包括无线传输网(WIFI)、有限传输网(以太网)以及通信信道;感知层则包括:定位基站、定位标签、门禁控制执行器、摄像头视频流、传感器数据流等组成。
EHIGH恒高的UWB定位系统是通过在固定区域内部署一定数量的定位基站(根据面积大小以及现场环境来决定定位基站的部署方案和数量),以及为人员、车辆、物资佩戴标签卡的形式,实时获取人员精确位置,精度高达10cm。
UWB可以实现考勤吗?
答案是肯定的。从上面得知,通过UWB定位系统,是可以获取人员的实时位置的,那么基于位置信息,通过EHIGH恒高应用软件中的拓展功能,即可对固定区域内的人员数量进行数量统计,我们称之为智能考勤。
首先需要上传被定为区域的2D或3D地图到后台软件,然后就可以实现动态的电子点名及自动考勤了,可自动记录人员进去区域时间,也可以统计各时间段内的个人或部门工作时长信息,自动生成考勤报表,记录上下班时间和在岗时间,自动判断迟到、早退。
另外系统还可以自定义设置点名时间点,自定义绘制考勤区域、设定部门考勤班次,自动识别携卡人员卡号、姓名、所在班组、岗位、联系电话等信息等。
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